浅析中央信号装置系统故障排查

第６卷第４期　鸡西大学学报　ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＪⅨＩ　ＵＮＩＶＥＲＳ兀Ｙ　Ｖｏ１．６　Ｎｏ．４　２００６年８月　Ａｕｇ．２００６　文章编号：１６７２—６７５８（２００６）０４—００５１—２　浅析中央信号装置系统故障排查　张华清　摘要：介绍了中央信号装置的重要性，简述了中央信号装置应具备的条件及工作原理，分析了中央信号　装置发生事故时音响信号不响、预告信号不动作、信号电源异常等情况的原因，提出了故障的排查方法及采取　的相应措施。　关键词：中央信号装置；事故信号；－Ｎ告信号　中图分类号：ＴＭ６２３．７　文献标识码：Ａ　发电厂、变电所电气设备较多，往往有些电气设备不　能经常被监控到，为此在主控室设制了一套信号装置，习　惯称中央信号装置来监控电力系统或电气设备是否发生　事故或不正常情况，是一种自动报警装置。　不正常情况时，其相应的不对应回路接通或继电器动作，　起动相应的冲击继电器，冲击继电器的执行元件动作。对　中央信号装置是发电厂、变电所信号集中地。当发电　厂和变电站内所有电气设备或电力系统发生异常情况，它　能及时准确地发出指令和信号，运行值班人员根据信号的　性质进行正确地分析判断和处理，以保证发、供电工作安　全、稳定运行。因此可以说中央信号装置在发电厂、变电　所起着相当重要的作用。　中央信号分事故信号和预告信号两部分，事故信号指　的是电力系统或电气设备已酿成事故后发出的信号，让值　班人员尽快地、正确地限制事故发展、漫延，并将已发生事　故的设备单元进行隔离，以保证其他设备继续运行。事故　信号包括音响信号和发光信号。预告信号是当设备或系　统发生某些不正常运行情况时，可以向值班人员发出提前　警告，以便值班人员立即采取有效措施予以处理，避免事　故的发生。预告信号包括警铃和光字牌。　因此必须对中央信号装置及它应具备的条件进行严　格要求：　断路器事故跳闸时，能及时发出音响信号（蜂鸣器）　并伴有光字显示事故的性质：　发生异常时能及时发出区别事故音响的信号（警　铃），并伴有光字显示异常的种类、区域；　能对该装置进行监视和试验，以证明状态完好；　当发生音响信号后，应能手动或自动复归音响，并且　使之伴随显示的事故或异常的光字能保留，不影响紧接着　再次发生事故或异常时信号的报出。　中央信号装置接线方案不同、种类不同，这里主要分　析二次回路比较复杂的能重复动作、自动解除报警的中央　信号回路。所说的能重复动作的信号是指在出现事故或　不正常情况下，复归信号后仍存在着发光信号、光字牌信　号灯还亮的现象，与此同时又发生第二次事故或不正常情　况，这时仍能发出音响信号或光字牌信号，这种重复出现　与第一次事故或不正常情况相同的信号，称为能重复动作　的信号。　于事故信号，冲击继电器执行元件起动出口继电器，其相　应常开触点闭合起动蜂鸣器，发生事故音响信号，对于预　告信号冲击继电器的执行元件起动时间继电器经过０．２　０．３ｓ的延时，其相应常开触点闭合起动中间继电器，其　相应触点闭合起动警铃，发出预告信号。自动解除音响用　的时间继电器和中间继电器为事故信号和预告信号两套　音响装置共用元件。　中央信号装置回路复杂、故障繁多，本人从事二次回　路故障查找多年，积累了一些实践经验。查找故障的一般　—步骤如下：　根据故障现象分析原因；　保持原状进行外部检查和观察；　检查出现故障可能性大、易出问题、常出问题的部分　和元件；　用“缩小范围法”缩小范围；　查明具体故障点并消除故障。　根据中央信号装置回路的构成特点，从查找故障的观　点出发，对中央信号装置在运行中常见异常情况：事故音　响信号不响、预告信号不动作和信号电源异常三类进行分　析。　１．事故音响信号不响。　断路器自动跳闸后，蜂鸣器不能发出音响，其原因如　下：　（１）蜂鸣器损坏：　（２）冲击继电器发生故障；　（３）出口继电器发生故障；　（４）跳闸断路器的事故音响回路发生故障；　（５）直流母线电压太低。　检查时，首先直接感知，若不能确定故障，按事故信号　试验按钮，如蜂鸣器不响，说明是事故信号装置故障，应检　查冲击继电器、出口继电器和蜂鸣器是否断线或接触不　良。处理时可以停电用万用表电阻档测线圈，也可不停　电，用万用表直流电压档测电压降。正负电源熔断器是否　熔断或接触不良，处理时取下熔断器，用导通法校验，熔断　器是否熔断，或用万用表直流电压档测熔断器座上下两侧　是否有电压。若按试验按钮时蜂鸣器响，则应检查事故音　响信号装置控制开关，断路器不对应启动回路，该回路包　括断路器辅助触点（或断路器跳闸位置中间继电器的触　点）控制开关触点及电阻等。直流母线电压太低，可以用　万用表直流电压档测量。实践证明，熔断器熔断或接触不　良，控制开关触点接触不良，切换不准确及冲击继电器线　冲击继电器是重复动作信号装置的关键元件。它是　在冲击电流即瞬变电流作用下方能动作的继电器．它通常　由一个脉冲变压器和相应的执行元件组成。这种继电器　能在前一事故未消除，后一事故又发生时，只要冲击继电　器输入电流有突变而且继电器已复归，音响信号将会再次　起动。　整个装置工作原理为：当某一断路器事故跳闸或出现　作者简介：张华清。助理工程师。矸石电厂。黑龙江・鸡西。邮政编码：１５８１００。　・５１・　维普资讯 http://www.cqvip.com

第３期　鸡西大学学报　２００５年　圈断线等原因造成蜂鸣器不响的几率较高，应重点检查。　检查时，若光字牌信号发出，警铃不响，首先按预告信　２．预告信号不动作　号试验按钮。若警铃还是不响，说明预告信号装置故障，　发电厂和变电所常见的预告信号类型。　这时应检查冲击继电器时间继电器、出口继电器及警铃是　（１）发电机和变压器的过负荷；　否断线或接触不良。按试验按钮后，若警铃响，则应检查　（２）汽轮发电机转子回路一点接地；　光字牌起动回路电流值是否太小，达不到继电器的冲击起　（３）变压器轻瓦斯保护动作；　动电流值。　（４）变压器油温过高；　３．信号电源异常　（５）变压器通风故障；　信号电源异常的主要现象及原因如下：　（６）强行励磁动作；　（１）光字信号与警铃响。当信号系统发出“事故信号　（７）电压互感器二次回路断线；　电源熔断器熔断”光字牌信号并伴随警铃声响时，其原因　（８）交流回路绝缘损坏；　是事故信号电源回路中的熔断器熔断或接触不良。　（９）直流回路绝缘损坏；　（２）白灯闪光。中央信号控制屏上的白灯闪光是由　（１０）事故音响信号回路中熔断器熔断；　于预告信号电源熔断器或接触不良所致。　（１１）直流电压过高或过低等。　（３）白灯熄灭。中央信号控制屏上的白灯熄灭是由　预告发生时，设备还能运行一段时间，但是要反映给　于其回路中熔断器熔断或接触不良所致。　值班人员，以便采取措施消除故障。　（４）光字牌起火冒烟。这种现象，通常是由于电压过　当电气设备发生异常时，相应的预告信号不动作，其　高、电流过大，光字牌质量差等原因引起。发生这种现象，　原因如下：　应立即断开该光字牌的直流电源，然后进行灭火，将其隔　警铃故障，检查时按下试验按钮，若警铃不响，停电后　离，再恢复直流电源。注意勿造成直流短路和接地。　用万用表电阻档测警铃线圈两端是否断线；　中央信号装置的故障现象不仅仅这些，比如警铃响个　冲击继电器发生故障；　不停，就要查找预告信号回路中的中间继电器的触点是否　出口中间继电器发生故障；　粘住，是否有短路的地方等。故障的查找，实践经验的积　时间继电器发生故障；　累起着重要的作用。　预告信号回路不通等。通常是光字牌中的两灯泡均　总之中央信号回路故障查找，重在分析判断，只有正　已损坏或接触不良，信号电源熔断器接触不良或启动该信　确的分析判断，才能正确处理，少走弯路。　号的继电器的触点接触不良等。　Ｏｎ　Ｆｉｎｄｉｎｇ　ｏｕｔ　ａｎｄ　Ｅｌｉｍｉｎａｔｉｎｇ　Ａｃｃｉｄｅｎｔｓ　Ｃｏｍｉｎｇ　ｆｒｏｍ　Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ　Ｄｅｖｉｃｅｓ　Ｚｈａｎｇ　Ｈｕａｑｉｎｇ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ，ｔｈｅ　ａｕｔｈｏｒ　ｇａｖｅ　ａ　ｃｌｅａｒ　ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｉｇｎｉｉｆｃａｎｃｅ，ｔｈｅ　ｏｐｅｒａｔｉｎｇ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ　ａｎｄ　ｎｅｃｅｓｓａｒｙ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｃｅｎ￣ａｌ　ｓｉｇｎａｌ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ　ｄｅｖｉｃｅｓ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ｔｈｅ　ａｕｔｈｏｒ　ａｌｓｏ　ａｎａｌｙｚｅｄ　ｔｈｏｓｅ　ａｃｃｉ—　ｄｅｎｔｓ　ｒｅｓｕｌｔｉｎｇ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ｃｅｎ￣ａｌ　ｓｉｇｎａｌ　ｃｏｎｔｒｏＨｉｎｇ　ｄｅｖｉｃｅｓ，ｓｕｃｈ　ａＳ　ｎｏ　ｓｏｕｎｄ　ｓｉｇｎａｌ，ｎｏ　ｄｉｓｐｌａｙｉｎｇ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｒｅ—　ｍｏｎｉｔｏｒｙ　ｓｉｎｇａ１．ｅｘｃｅｐｔｉｏｎａｌ　ｐｏｗｅｒ　ｓｉｎｇａ１．Ａｎｄ　ｓｏｍｅ　ｍｅａＳｕｒｅｓ　ｅｌｉｍｉｎａｔｉｎｇ　ｔｈｏｓｅ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ａｒｅ　ｐｕｔ　ｆｏｒｗａｒｄ　ｈｅｒｅ　ａｌＳＯ．　Ｋｅｙ　Ｗｏｒｄｓ：ｃｅｎｔｒａｌ　ｓｉｎｇａｌ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ　ｄｅｖｉｃｅｓ；ａｃｃｉｄｅｎｔｓ　ｓｉｎｇａｌ；ｐｒｅｍｏｎｉｔｏｒｙ　ｓｉｇｎａｌ　Ｃｌａｓｓ　Ｎｕｍｂｅｒ：ＴＭ６２３．７　Ｄｏｃｕｍｅｎｔ　Ｍａｒｋ：Ａ　（上接５０页）　Ａｎ　Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｔｏ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ　ｆｏｒ　ａ　Ｄｙｎａｍｏ　Ｚｈａｏ　Ｃｈｕａｎｗｅｎ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｒｅａｌｉｚｅ￣ａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｅｌｅｃｔｒｉｃ　ｅｎｅｒｇｙ，ａ　ｄｉｒｅｃｔ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｍａｇｎｅｔｉｃ　ｆｉｅｌｄ　ｉｓ　ｎｅｃｅｓｓａ—　ｒｙ　ｆｏｒ　ａ　ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ　ｄｙｎａｍｏ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｄｉｒｅｃｔ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｗｈｉｃｈ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｄｉｒｅｃｔ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｍａｇｎｅｔｉｃ　ｆｉｅｌｄ，ｉｓ　ｃａｌｌｅｄ　ｎａ　ｅｘｃｉａｔｔｉｏｎ　ｅｌｅｃｔｉｒｃ　ｃｕｒｒｅｎｔ．Ｉｎ　ｌｉｇ｝ｌｔ　ｏｆ　ｈｔｅ　ｍｅａｎｓ　ｏｆ　ｅｘｃｉａｔｔｉｏｎ　ｅｌｅｃｔｒｉｃ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｐｒｏｖｉｄｅｄ，ｔｈｏｓｅ　ｄｙｎａ－　ｍｏｓ　ｗｈｉｃｈ　ｇａｉｎｅｄ　ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ　ｅｌｅｃｔｒｉｃ　ｐｏｗｅｒ　ｆｒｏｍ　ｉｔｓｅｌｆ　ａｎｄ　ｏｔｈｅｒ　ｓｏｕｒｃｅｓ，ａｒｅ　ｃａｌｌｅｄ　ａ　ｓｅｐａｒａｔｅ　ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ　ｄｙｎａ—　ｍｏ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｓｅｌｆ—ｄｒｉｖｅｎ　ｄｙｎａｍｏｓ．Ｔｈｅ　２撑ｄｙｎａｍｏ　ｓｈｏｕｌｄ　ｂｅ　ｔｒａｎｓｆｏ１１１１　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ａ　ｓｅｐａｒａｔｅ　ｅｘｃｉａｔｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　ｉｎｔｏ　ｔｈｅ　ｓｅｌｆ—ｄｒｉｖｅｎ　ｄｙｎａｍｏｓ．　Ｋｅｙ　Ｗｏｒｄｓ：Ｄｙｎａｍｏ；Ｅｘｃｉａｔｔｉｏｎ　ｅｌｅｃｔｒｉｃ　ｃｕｒｒｅｎｔ；Ｗａｙｓ　ｏｆ　ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ；ｆｕｔｕｒｅｓ　Ｃｌａｓｓ　Ｎｕｍｂｅｒ：ＴＭ６２１．３　Ｄｏｃｕｍｅｎｔ　Ｍａｒｋ：Ａ　・５２・